Bunkové kompartmenty a deľba práce. Bunkové jednotky


Eukaryotické bunky sú rozdelené do funkčne odlišných, membránou uzavretých oblastí nazývaných kompartmenty. Intracelulárne membrány uzatvárajú približne polovicu celkového objemu buniek do týchto odlišných intracelulárnych kompartmentov.

Vnútorné membrány eukaryotickej bunky umožňujú funkčnú špecializáciu rôznych membrán, čo je rozhodujúci faktor pri oddeľovaní mnohých rôznych procesov, ktoré sa vyskytujú v bunke.

Intracelulárne kompartmenty spoločné pre všetky eukaryotické bunky sú znázornené na obr. 8-1.

Asi polovica všetkých bunkových membrán je ohraničená dutinami podobnými labyrintu

Nakoniec, peroxizómy sú malé vezikuly obsahujúce veľa oxidačných enzýmov.

Každý novo syntetizovaný organelový proteín prechádza z ribozómu do organely špeciálnou cestou určenou buď signálnym peptidom alebo signálnou oblasťou. Triedenie proteínov začína primárnou segregáciou, pri ktorej proteín buď zostáva v cytosóle, alebo sa prenesie do iného kompartmentu. Proteíny vstupujúce do ER podliehajú ďalšiemu triedeniu, keď sú transportované do Golgiho aparátu a potom z Golgiho aparátu do lyzozómov, sekrečných vezikúl alebo plazmatickej membrány. Niektoré proteíny zostávajú v ER a rôznych cisternách Golgiho aparátu. Zdá sa, že proteíny určené pre iné kompartmenty vstupujú do transportných vezikúl, ktoré sa oddeľujú od jedného kompartmentu a spájajú sa s iným.

Keď sa bunka rozmnožuje a delí, musí duplikovať svoje membránovo viazané organely. K tomu zvyčajne dochádza zväčšením veľkosti týchto organel začlenením nových molekúl do nich. Zväčšené organely sa potom delia a sú rozdelené medzi dve dcérske bunky.

Na tvorbu membránových organel nestačí len informácia o DNA, ktorá určuje bielkoviny organel. Potrebné sú aj „epigenetické“ informácie. Táto informácia sa prenáša z rodičovskej bunky na potomstvo so samotnou organelou. Takéto informácie sú pravdepodobne potrebné na udržanie bunkovej kompartmentácie, zatiaľ čo informácie obsiahnuté v DNA sú potrebné na „reprodukciu“ nukleotidových a aminokyselinových sekvencií.

Funkcie

V kompartmentoch obklopených lipidovou dvojvrstvou môžu existovať rôzne hodnoty κ a môžu fungovať rôzne enzymatické systémy. Princíp kompartmentalizácie umožňuje bunke súčasne vykonávať rôzne metabolické procesy.

Cytosol mitochondrií obsahuje oxidačné prostredie, v ktorom sa NADH oxiduje na NAD+.

Za kvintesenciu princípu kompartmentalizácie možno považovať Golgiho aparát, v ktorého diktyozómoch fungujú rôzne enzymatické systémy uskutočňujúce napríklad rôzne stupne posttranslačnej modifikácie proteínov.

Klasifikácia

Tri hlavné bunkové kompartmenty sú klasifikované:

  1. Jadrový priestor obsahujúci jadro
  2. Priestor cisterien endoplazmatického retikula (prechod do jadrovej laminy)
  3. Cytosol

Prokaryoty

V každej bunke sú dva všeobecné mikrokompartmenty oddelené jednotnou membránou - cytoplazmatická a exoplazmatická. Baktérie s gramnegatívnym morfotypom majú aj tretí všeobecný mikrokompartment – ​​periplazmatický, ktorý sa nachádza medzi cytoplazmatickou membránou a vonkajšou membránou Pinevich A. V. Microbiology: Biology of Prokaryotes, Volume I, St. Petersburg State University Publishing House, 2006 .

Niekedy sa špecializovaný mikrokompartment nachádza v niekoľkých všeobecných oddeleniach naraz, to znamená, že má zmiešanú lokalizáciu. Jedným z príkladov je undulopódia.

pozri tiež

Poznámky


Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite si, čo je „Oddelenie“ v iných slovníkoch:

    kompartmentalizácia- Prítomnosť neprekrývajúcich sa skupín buniek (oddielov alebo polyklonov) v imaginárnych diskoch hmyzu, ktoré zaujímajú určitú pozíciu na disku a vyvíjajú sa pozdĺž svojej „vlastnej“ bunkovej dráhy; vývoj každého oddelenia je pod ... Technická príručka prekladateľa

    Kompartmentalizácia kompartmentalizácia. Prítomnosť v imaginárnych diskoch hmyz neprekrývajúcich sa skupín buniek (kompartmentov alebo polyklonov ), obsadenie určitej pozície na disku a vývoj... ... Molekulárna biológia a genetika. Slovník.

    Rozčlenenie- g) postupy kompartmentalizácie vykonávané príslušným orgánom alebo autorizovaným orgánom v interakcii s výrobcami (producentmi) produktov v krajine s cieľom určiť subpopulácie zvierat a zúčastnené organizácie... ... Oficiálna terminológia

    Tento výraz má iné významy, pozri Vysielanie. Translácia (z latinčiny translatio translation) je proces syntézy bielkovín z aminokyselín na matrici informačnej (messenger) RNA (mRNA, mRNA), uskutočňovaný ribozómom.... ... Wikipedia

  • 39. Modifikácia bielkovín v Golgiho aparáte. Triedenie bielkovín v Golgiho aparáte.
  • 40. Lyzozómy. Vzdelávanie, štruktúra a funkcie. Morfologická heterogenita lyzozómov. Lysozomálne patológie.
  • 41. Opíšte cestu sekrečného proteínu z miesta syntézy k výstupu z bunky.
  • 42. Opíšte cestu hydroláz z miesta ich syntézy až po miesto určenia.
  • 43. Opíšte dráhu makromolekuly od okamihu prieniku do bunky po jej asimiláciu.
  • 44. Úloha er a ag pri regenerácii a obnove povrchového aparátu bunky (balíka).
  • 45. Peroxizómy. Vzdelávanie, štruktúra a funkcie.
  • 46. ​​Organizácia cytoskeletu. Mikrovláknový systém.
  • 47. Kontraktilné štruktúry v bunke. Mechanizmus svalovej kontrakcie.
  • 48. Organizácia cytoskeletu. Systém medziľahlých vlákien.
  • 49. Organizácia cytoskeletu. Mikrotubulový systém. Deriváty mikrotubulov.
  • 50. Špecializované štruktúry plazmatickej membrány (mikrovilly, mihalnice a bičíky).
  • 51. Vznik a úloha ribozómov v bunke.
  • 52. Morfológia jadrových štruktúr.
  • 53. Úloha jadrových štruktúr v živote bunky.
  • 54. Povrchový aparát jadra. Pórové komplexy. Vzťah medzi jadrom a cytoplazmou.
  • 56. Jadrom je systém na uchovávanie, reprodukciu a implementáciu genetickej informácie.
  • 57. Organizácia eu- a heterochromatínu. Štruktúra a chémia chromatínu.
  • 59. Dynamika chromozomálneho materiálu v bunkovom cykle.
  • 61. Životný cyklus bunky a jej periódy.
  • 62. Poruchy bunkového cyklu. Amitóza. Endomitóza. Polyténia.
  • 63. Nepohlavné rozmnožovanie a jeho formy.
  • 64. Mitóza je cytologickým základom nepohlavného rozmnožovania.
  • 65. Pohlavné rozmnožovanie. Pravidelné a nepravidelné formy.
  • 66. Cytologické základy pohlavného rozmnožovania. Meióza je špecifický proces pri tvorbe zárodočných buniek.
  • 67. Gametogenéza a jej štádiá. Porovnanie oogenézy a spermatogenézy.
  • 68. Vzorce spermatogenézy u cicavcov a ľudí (graf 67)
  • 69. Vzorce oogenézy u cicavcov a ľudí. (Schéma.67)
  • 70. Hnojenie, jeho formy a biologická funkcia. Mono- a polyspermia.
  • 71. Morfologické a funkčné charakteristiky zrelých gamét cicavcov a ľudí
  • 72. Bunkové faktory imunitného systému.
  • Sekcia 2
  • 1. Úrovne organizácie genetického aparátu bunky (genóm, genotyp, karyotyp).
  • 2. Štruktúra DNA. Model od J. Watsona a kol. Kričať.
  • 3. Samorozmnožovanie dedičného materiálu. replikácia DNA.
  • 4. Mechanizmy na zachovanie nukleotidovej sekvencie DNA. Chemická stabilita. Oprava.
  • 5. Spôsob zaznamenávania genetickej informácie do molekuly DNA. Biologický kód a jeho vlastnosti.
  • 6. Jedinečné vlastnosti DNA: samoduplikácia, samoliečenie štruktúr.
  • 7. Matricová syntéza ako špecifická vlastnosť živých vecí.
  • 8. RNA. Typy RNA a ich biologická úloha.
  • 9. Úloha RNA pri implementácii dedičnej informácie. Syntézy bielkovín.
  • 10. „Centrálna dogma“ molekulárnej biológie. Koncept reverznej transkripcie. Moderné problémy genetického inžinierstva.
  • 11. Syntéza bielkovín v bunke. Genetický kód. Funkcia informačnej, transportnej a ribozomálnej RNA.
  • 12. Vlastnosti tvorby mRNA v eu- a prokaryotických bunkách.
  • 13. Diskontinuálna (exón-intrónová) génová štruktúra u eukaryotov. Spájanie. Alternatívne spájanie.
  • 14. Expresia genetickej informácie u eukaryotov.
  • 15. Expresia genetickej informácie u prokaryotov.
  • 16. Regulácia génovej expresie u eukaryotov (na úrovni transkripcie, spracovania a post-transkripčnej úrovne).
  • 17. Regulácia génovej expresie u prokaryotov. Indukcia syntézy katabolických enzýmov (Lac operón).
  • 18. Regulácia génovej expresie u prokaryotov. Represia syntézy anabolických enzýmov (trp operon).
  • 20. Úloha regulačných proteínov v regulácii aktivity génov (represory, aktivátory).
  • 21. Organizácia prokaryotického genómu.
  • 23. Nebunkové formy života. Vírusy.
  • 25. História štúdia štruktúry génov.
  • 27. Medzinárodný program „Human Genome“.
  • 28. Hlavné fázy programu „Ľudský genóm“. Význam projektu pre modernú medicínu.
  • 29. Organizácia ľudského genómu.
  • 30. Koncept genomiky a nový pohľad na evolúciu.
  • 31. Experimentálny dôkaz genetickej úlohy nukleových kyselín. Transformácia.
  • 33. Klasifikácia ľudských génov podľa štruktúry.
  • 34. Klasifikácia ľudských génov podľa funkcie.
  • 35. Genetický polymorfizmus a diverzita ľudských genómov. Neutrálne mutácie.
  • 36. Moderné údaje o antropogenéze. Nový pohľad na evolúciu Homo sapiens.
  • 37. Biochemická jedinečnosť človeka. Predispozičné gény.
  • 38. Organizácia mitochondriálneho genómu. Mitochondriálne choroby.
  • 39. Všeobecné princípy genetickej kontroly génovej expresie.
  • 40. Neutrálne mutácie. Genetický polymorfizmus. Neutrálne.
  • 41. Geneticky modifikované produkty. Prospech alebo škoda?
  • 42. Využitie nových technológií pri tvorbe geneticky rekombinantných organizmov (génová terapia, bunková terapia).
  • 43. Génová diagnostika a génová terapia. Schéma korekcie génov.
  • 44. Genetické testovanie a jeho využitie na zistenie predispozície k chorobám, sklonu k rôznym druhom aktivít a pod.
  • 45. Obdobia ľudskej ontogenézy. Prenatálny a postnatálny vývoj.
  • 46.Obdobia ľudskej ontogenézy (prenatálny vývoj). Koncept kritických období.
  • 47. Metóda mimotelového oplodnenia (IV). O umelom oplodnení.
  • 48. Vzorce vývoja embryí. Mozaikový typ vývoja.
  • 49. Vzorce vývoja embryí. Regulačný typ vývoja (embryonálna indukcia).
  • 50. Molekulárny základ mechanizmov embryonálneho vývoja. Koncept morfogénov a homeotických génov.
  • 51. Koncept epigenetickej variability.
  • 52. Molekulárne mechanizmy vývoja embryí. Metylácia cytozínu v DNA – regulácia génovej aktivity.
  • 53. Úvod do teratológie. Koncept kritických období.
  • 54. Klasifikácia teratogénov.
  • 56. Kmeňové bunky a ich využitie v medicíne.
  • 57. Terapeutické klonovanie. Koncept kmeňových buniek.
  • 58. Problémy klonovania a transplantácie.
  • 59. Transplantačné problémy. Typy transplantácií.
  • 60. Vývoj pohlavia v ontogenéze. Redefinícia pohlavia v ontogenéze.
  • 61. Chromozomálna teória určovania pohlavia.
  • 62. Úloha dedičných a environmentálnych faktorov pri určovaní pohlavia organizmu.
  • 63. Problémy starnutia organizmu. Faktory starnutia. Dlhotrvajúci. Predčasné starnutie.
  • 64. Moderné predstavy o mechanizmoch starnutia.
  • 65. Cytoplazmatická dedičnosť. Mitochondriálne choroby.
  • 66. Mendelove zákony a ich cytologický základ.
  • 67. Štatistická povaha Mendelových zákonov. Podmienka ich splnenia.
  • 68. Dedičnosť krvných skupín (Ab0 - systém) a Rh faktora u človeka.
  • 69. Kvantitatívna a kvalitatívna špecifickosť prejavu génov v znakoch. Pleiotropia, penetrácia, expresivita, génové kópie.
  • 70. Viazané dedičstvo. Experimenty súdruha Morgana.
  • 71. Dedičnosť znakov spojených s pohlavím. Dedičnosť znakov riadených ľudským chromozómom x a y. Fenomény pravého a falošného hermafroditizmu.
  • 72. Základné ustanovenia chromozomálnej teórie dedičnosti. Genetické cytologické mapy chromozómov.
  • 73. Určenie pohlavia v organizmoch (progamné, syngamné, epigamné)
  • 74. Dedičnosť pohlavia u ľudí. Redefinícia pohlavia.
  • 75. Variabilita modifikácie. Norma reakcie.
  • 76. Rekombinácia dedičného materiálu v genotype. Kombinatívna variabilita.
  • 77. Mutačná variabilita a jej typy.
  • 78. Somatické mutácie. Koncept bunkových klonov. Koncept mozaiky.
  • 79. Generatívne mutácie.
  • 80. Typy mutácií. Spontánne a navodené. Klasifikácia mutagénov.
  • 81. Genomické mutácie. Choroby spojené s porušením počtu autozómov.
  • 82. Genomické mutácie. Choroby spojené s porušením počtu pohlavných chromozómov.
  • 83. Chromozomálne mutácie u ľudí.
  • 84. Génové mutácie u ľudí a ich dôsledky. Metabolické ochorenia.
  • 85. Úloha enzýmov v bunkovom metabolizme. Enzymopatie.
  • 86. Genetické určenie štruktúry hemoglobínu. Hemoglobinopatie.
  • 87. Ciele medicínskeho genetického poradenstva.
  • 88. Človek ako špecifický objekt genetickej analýzy. Lekárske genetické poradenstvo a prognóza.
  • 89. Mutácie nezlučiteľné s ľudským životom.
  • 90. Zmeny v genómovej organizácii dedičného materiálu. Genomické mutácie.
  • 91. Príčiny heteroploidie u ľudí
  • 92. Zmeny v nukleotidových sekvenciách DNA. Génové mutácie
  • 93. Zmeny v štruktúrnej organizácii chromozómov. Chromozomálne mutácie.
  • 94. Metódy v genetike človeka. Genealogická metóda. Zásady konštrukcie rodokmeňov a ich typy.
  • 95. Metódy v genetike človeka. Cytogenetická metóda. Ľudský karyotyp.
  • 96. Ľudský karyotyp. Denverská a Parížska klasifikácia chromozómov.
  • 97. Metódy v genetike človeka. Dvojitá metóda.
  • 98. Metódy v genetike človeka. Biochemická metóda. Dermatoglyfy.
  • 99. Metódy v genetike človeka. Molekulárne genetické metódy (výskum DNA). Genetické testovanie. Genetická predpoveď.
  • 100. Genetická heterogenita populácií v ľudskej spoločnosti. Populačná štatistická metóda.
  • Časť 3
  • 1. Parazitizmus ako biologický jav. Špecifiká biotopu parazitov.
  • 2. Ekologický základ pre identifikáciu skupín parazitov. Klasifikácia parazitických foriem živočíchov podľa lokalizácie v tele hostiteľa (s príkladmi).
  • 3. Ekologický základ pre identifikáciu skupín parazitov. Klasifikácia parazitických foriem zvierat podľa dĺžky kontaktu s hostiteľom (s príkladmi)
  • 4. Typy parazitizmu: pravdivý a nepravdivý.
  • 5. Obligátne a fakultatívne parazity.
  • 6. Populačná úroveň interakcie medzi parazitmi a hostiteľmi. Typy regulácie a mechanizmy stability systému „parazit-hostiteľ“.
  • 7. Cesty vzniku rôznych skupín parazitov.
  • 8. Cesty morfofyziologickej adaptácie na parazitický životný štýl.
  • 9. Pojem chorôb prenášaných vektormi. Ekologický základ ich chovu.
  • 10. Prirodzené ohniskové prvoky. Štruktúra prirodzeného zamerania, hlavné prvky (na príklade leishmaniózy).
  • 11. Trematódy ako prirodzené ohniskové ochorenia (s príkladmi).
  • 12. Prirodzené fokálne cestodózy na príklade diphyllobotriázy.
  • 13. Prirodzené fokálne cestodózy na príklade echinokokózy.
  • 14. Prirodzené ohniskové háďatká (trichinóza atď.).
  • 15. Prirodzené ohniskové invázie prenášané vektormi a infekčné choroby. Ekologický základ pre ich izoláciu. Základné prvky prírodného ohniska.
  • 16. Pojem antroponózy, antropozoonózy, zoonózy.
  • 17. Ekologické zásady boja proti parazitárnym ochoreniam. História parazitológie (V.A. Dogel, E.N. Pavlovsky, K.I. Scriabin). Distribúcia parazitických foriem vo svete zvierat.
  • 18. Prvoky sú parazity ľudskej dutiny.
  • 1. Protozoá, ktoré žijú v ústnej dutine
  • 2. Protozoá, ktoré žijú v tenkom čreve
  • 3. Protozoá, ktoré žijú v hrubom čreve
  • 4. Protozoá, ktoré žijú v genitáliách
  • 5. Prvoky, ktoré žijú v pľúcach
  • 19. Typy malarických plazmódií, patogénne účinky pre človeka. Laboratórna diagnostika.
  • 20. Balantidium. Vlastnosti štruktúry, vývojový cyklus, cesty distribúcie, patogénny účinok. Laboratórne diagnostické metódy.
  • 21. Dysenterická améba. Vlastnosti štruktúry, vývojový cyklus, cesty distribúcie, patogénny účinok. Laboratórne diagnostické metódy.
  • 22. Giardia inneris. Vlastnosti štruktúry, vývojový cyklus, cesty distribúcie, patogénny účinok. Laboratórne diagnostické metódy.
  • 23. Leishmánia je pôvodcom viscerálnej leishmaniózy (viscerotropná leishmánia). Vlastnosti štruktúry, vývojový cyklus, cesty distribúcie, patogénny účinok. Laboratórne diagnostické metódy.
  • 24. Leishmania je pôvodcom kožnej leishmaniózy (dermatotropná leishmánia). Vlastnosti štruktúry, vývojový cyklus, cesty distribúcie, patogénny účinok. Laboratórne diagnostické metódy.
  • 25. Trichomonas. Vlastnosti štruktúry, vývojový cyklus, cesty distribúcie, patogénny účinok. Laboratórne diagnostické metódy.
  • 26. Toxoplazma. Morfofunkčné charakteristiky: vývojový cyklus, cesty infekcie, patogénne pôsobenie, laboratórne diagnostické metódy.
  • 27. Pneumocystis. Vlastnosti štruktúry, vývojový cyklus, cesty distribúcie, patogénny účinok. Laboratórne diagnostické metódy.
  • 28. Helminthické napadnutia (helmintiáza). Pojem geohelmintov a biohelmintov. Vlastnosti kontaktnej helmintiázy.
  • 29. Typ Ploché červy. Trieda Trematódy. Adaptácie na parazitizmus.
  • 30. Typ Ploché červy. Cestode trieda. Adaptácie na parazitizmus.
  • 34. Bravčová pásomnica. Morfológia, vývojový cyklus, cesty infekcie, patogénne pôsobenie, laboratórne diagnostické metódy.
  • 37. Echinokok a alveokok. Morfológia, vývojové cykly, cesty infekcie, patogénne účinky, laboratórne diagnostické metódy.
  • 39. Ascaris. Morfológia, vývojový cyklus, cesty infekcie, patogénne pôsobenie, laboratórne diagnostické metódy.
  • 40. Pinworm. Morfológia, vývojový cyklus, cesty infekcie, patogénne pôsobenie, laboratórne diagnostické metódy.
  • 41. Bičíkovec. Morfológia, vývojový cyklus, cesty infekcie, patogénne pôsobenie, laboratórne diagnostické metódy.
  • 42. Háčiky. Morfológia, vývojové cykly, cesty infekcie, patogénne účinky, laboratórne diagnostické metódy.
  • 43. Trichinella. Morfológia, vývojový cyklus, cesty infekcie, patogénne pôsobenie, laboratórne diagnostické metódy.
  • 44. Trieda pavúkovce, rad roztočov. Adaptácie na parazitizmus.
  • 45. Kliešte ako pôvodcovia parazitárnych ochorení (akarinózy). Svrab svrbenie
  • 46. ​​Kliešte ako špecifický prenášač a rezervoár infekčných chorôb prenášaných vektormi.
  • 47. Trieda Hmyz, objednajte Chrobáky. Životný cyklus, zástupcovia a ich medicínsky význam.
  • 48. Trieda Hmyz, objednajte vši. Životný cyklus, zástupcovia a ich medicínsky význam.
  • 49. Trieda Hmyz, rozkaz Blchy. Životný cyklus, zástupcovia a ich medicínsky význam.
  • 50. Trieda Hmyz, rad Diptera: komáre. Životný cyklus, zástupcovia a ich medicínsky význam.
  • 51. Trieda Hmyz, rad Diptera: komáre. Životný cyklus, zástupcovia a ich medicínsky význam.
  • 52. Trieda Hmyz, rad Diptera: muchy, muchy, muchy. Životný cyklus, zástupcovia a ich medicínsky význam.
  • 53. Larvy dvojkrídlovcov sú obligátne endoparazity.
  • 54. Hmyz je špecifickým prenášačom prenosných prvokov.
  • 55. Hmyz je mechanickým prenášačom infekčných a invazívnych chorôb.
  • 56. Hmyz sú patogény.
  • 1. O podstate živých vecí. Nukleoproteínové komplexy.Vývoj predstáv o chemickej podstate života.

    F. Engels: „Život je spôsob existencie proteínových tiel“

    Život je aktívna forma existencie hmoty; obdobie existencie jediného organizmu od okamihu jeho vzniku až po starobu.

    Začiatok 20. storočia Akademik Koltsov – hypotéza „špeciálnych kruhových molekúl proteínov“

    DNA ako chemická zlúčenina bola identifikovaná už v 19. storočí. Misher.

    Griffithsov experiment 1926 - transformačný jav (v transformačnom jave sú dvaja účastníci: bact a cudzia DNA, ktorá mení vlastnosti baktérie. TF - transformačný faktor - z usmrteného S-kmeňa spôsobil transformáciu R-kmeňa na S- napätie)

    Griffiths nebol schopný určiť chemickú povahu TF.

    1944 Averyho laboratórium – experimentálny dôkaz – TF je identická s DNA.

    R + myš – živý; S + myš – mŕtva; S(t) + myš – živý; S(t) + R - mŕtvy


    V živých systémoch existujú 3 toky: ENERGIA, HMOTA a INFORMÁCIE, kat. dodržiavať zákony termodynamiky. 1 ZÁKON: Z hľadiska energie nemôžete vyhrať (prenosy z jednej veci na druhú) 2 ZÁKON: Z hľadiska energie nemôžete zostať „so svojimi“ (pri prenose energie sa časť stratí a uvoľní sa vo forme tepla)

    Jadrá (DNA, RNA) a proteíny sú substrátom života. Ani nukleín, ani proteíny jednotlivo nie sú substrátmi života. Preto sa verí, že nukleoproteíny sú substrátmi života. Neexistujú žiadne živé systémy, ktoré by ich neobsahovali (od vírusov až po ľudí). Sú však substrátom života len vtedy, keď sa nachádzajú a fungujú v bunke.Mimo buniek sú to obyčajné chemické zlúčeniny. V dôsledku toho je život interakciou nukleovej kyseliny a proteínov a živé bytosti sú tým, čo obsahuje samoreprodukujúci sa molekulárny systém vo forme mechanizmu aktívnej reprodukcie syntézy nukleových kyselín a proteínov. Život existuje vo forme nukleoproteínových komplexov.

    2. Bunka je miniatúrny biosystém. 5 znakov živých systémov.

    (pozri otázku 1)

    Bunka je nezávislý biosystém, úroveň organizácie živej hmoty, ktorá sa vyznačuje prejavmi základných vlastností živých vecí: 5 znakov živých systémov:

    1. Otvorenosť (živé systémy si vymieňajú energiu, látky, informácie s okolím) 2. Sebaobnova (systémy sa časom vyvíjajú) 3. Samoregulácia (homeostáza; systémy nevyžadujú reguláciu zvonku) 4. Sebareprodukcia 5. Vysoko objednané

    Bunka je jednotka stavby, vývoja a rozmnožovania organizmov – samosprávny systém. Riadiaci genetický systém bunky predstavujú komplexné makromolekuly – nukleové kyseliny (DNA a RNA). Bunka môže existovať len ako integrálny systém, ktorý je nedeliteľný na časti. Celistvosť buniek zabezpečujú biologické membrány. Bunka je prvkom systému vyššieho rangu - organizmu. Bunkové časti a organely, pozostávajúce zo zložitých molekúl, predstavujú integrálne systémy nižšej úrovne. Bunka je považovaná za bežný štrukturálny prvok živých organizmov. Bunková teória je jedným zo všeobecne uznávaných biologických zovšeobecnení, ktoré presadzuje jednotu princípu štruktúry živých organizmov.

    Moderná bunková teória obsahuje tieto základné ustanovenia: 1. Bunka je jednotka štruktúry (všetky živé bytosti sú tvorené bunkami).

    2. Bunka je jednotka vitálnej aktivity (všetky bunky sú podobné štruktúrou, chemickým zložením a životnými funkciami).

    3. Bunka je najmenšia jednotka živej veci (každá bunka realizuje všetky vlastnosti živej veci)

    4. Bunka je jednotka rozmnožovania (každá bunka vzniká z bunky) - R. Virchow

    3. Bunka je elementárna jednotka živých vecí. Charakteristické znaky pro- a eukaryotických buniek.

    Bunka je elementárna jednotka živých vecí, základná jednotka štruktúry, fungovania, reprodukcie a vývoja všetkých živých organizmov. Bunka je biologický systém, ktorý má všetky vlastnosti živých systémov.

    Možnosti porovnania

    Prokaryoty (bez jadra)

    Eukaryoty (majú jadro)

    Organizmy

    Archaebaktérie, eubaktérie (sinice, zelené syntetizujúce baktérie; síra, tvoriace metán)

    Huby, rastliny, zvieratá

    Rozmery klietky

    Genetický materiál

    2-vláknová kruhová molekula DNA nachádzajúca sa v nukleoidoch a plazmidoch. Histónové proteíny chýbajú. Odolný voči antibiotikám.

    Lineárna DNA je organizovaná za účasti veľkého počtu proteínov do chromozómov a uzavretá v jadre, mitochondrie a plastidy majú svoju vlastnú kruhovú DNA. Existujú histónové proteíny.

    Povrchové zariadenie

    Membránové a supramembránové štruktúry (obsahujúce mureín v bunkovej stene, prevaha bielkovín nad lipidmi. Mezozóm - invaginácia membrány smerom dovnútra pre zväčšenie povrchu.

    Plazmatická membrána, supramembránový a submembránový komplex (proteíny, fosfolipidy, semiintegrálne proteíny, glykokalyx, enzým u zvierat; celulóza v rastlinách).

    Cytoplazma

    Nedelený na kompartmenty, neobsahuje membránové organely a cytoskeletálne vlákna

    Existuje cytoskelet, ktorý organizuje cytoplazmu a zabezpečuje jej pohyb, existuje veľa membránových organel.

    Nemembránové štruktúry: Cytoskeletové ribozómy

    +(mikrotubuly, mikrofilamenty, stredné vlákna) 80S (väčšie ako )

    Dvojmembránové štruktúry Mitochondrie Plastidy

    -(tvorby. Namiesto nich - lyzozómy) -(ATP a fotosyntéza - rastú bunky)

    +(Majú svoje vlastné ribozómy a kruhovú DNA) +

    Jednomembránové štruktúry ER Ap-t Golgiho lyzozómy Peroxizómy vakuoly Inklúzie

    - (žiadne nie sú) Proteíny + malé molekuly, vyživuje veci

    + (všetko je) (v rastlinnej bunke) kvapky tuku, škrobu/glykogénu

    Metóda delenia

    Binárne štiepenie, konstrikcia, konjugácia. Amitóza.

    Mitóza, meióza, amitóza

    Pohyb

    Bičíky (z jedného proteínu fibrilínu) z proteínu flagmin

    Bičíky, mihalnice, pseudopódia (u prvokov) z bielkoviny tobulín

    Vlastnosti metabolizmu

    Schopnosť fixovať molekulárny dusík. Dýchanie (aeróbne a anaeróbne), chemosyntéza a fotosyntéza

    Dýchanie, fotosyntéza v rastlinách, výživa (aero- a anaeróby, autotrofy-chemo a foto, heterotrofy)

    4. Princíp kompartmentácie. Biologická membrána.

    Vysoká usporiadanosť vnútorného obsahu bunky sa dosahuje kompartmentáciou jej objemu – delením na kompartmenty, ktoré sa líšia v detailoch svojho chemického zloženia. Kompartmentácia je priestorové oddelenie látok a procesov v bunke. Kompartmenty – kompartmenty, bunky – jadro, mitochondrie, plastidy, lyzozómy, vakuoly, pretože obrázok membrány.

    Ryža. 2.3. Rozdelenie objemu buniek pomocou membrán:

    1 - jadro, 2- existuje drsná cytoplazma, 3- mitochondrie, 4- transportná cytoplazmatická vezikula, 5- lyzozóm, 6- lamelárny komplex, 7 - sekrečná granula

    Bilipidová vrstva - hydrofóbne chvosty - dovnútra, hydrofilné hlavy - smerom von.

    Membránové proteíny:

    Membránové lipidy:

    Vlastnosti membrány: bariéra (chráni vnútorný obsah buniek), udržuje stály tvar bunky; poskytuje bunkovú komunikáciu; prepúšťa potrebné látky do buniek (vyberá permeabilitu – molekuly a ióny prechádzajú cez membránu rôznou rýchlosťou, čím väčšia veľkosť, tým nižšia rýchlosť).

    Vlastnosti membrány:

    Bilipidová vrstva je schopná samozostavenia;

    Zvýšenie povrchu membrány v dôsledku integrácie nemembránových vezikúl (vezikúl);

    Proteíny a lipidy sú asymetricky umiestnené v rovine membrány;

    Proteíny a lipidy sa môžu pohybovať v rovine membrány vo vrstve (laterálny pohyb);

    Vonkajšie a vnútorné membrány majú rôzne náboje.

    Membrána zabezpečuje separáciu nabitých častíc a udržiavanie rozdielu potenciálov

    5. Princíp bunkovej kompartmentácie. Organizácia a vlastnosti biologickej membrány. História štúdia.

    Pozri otázku 4.

    História štúdia :

    1902, Overton nachádza lipidy v zložení psazmatickej membrány.

    1925 Gorter a Grendel preukázali prítomnosť lipidovej dvojvrstvy v membráne červených krviniek.

    1935, „sendvičový“ model Danielliho a Dawsona (lipidová dvojvrstva medzi dvoma vrstvami proteínov)

    Hromadenie faktov, ktoré sú z pohľadu „sendvičovej“ membrány nevysvetliteľné (membrány sú veľmi dynamické)

    1962, Muller vytvára plochý model umelej membrány 1957-1963, Robertson formuluje koncept elementárnej biologickej membrány.

    1972, vytvorenie modelu membrány fluidnej mozaiky od Singera a Nicholsona.

    6. Štrukturálna organizácia a vlastnosti biologických membrán.

    Pozri otázku 5

    7. Membránové proteíny a lipidy.

    Membránové proteíny:

      periférne (priľahlé k bilipidovej vrstve) – spojenie s lipidovými hlavami prostredníctvom iónových väzieb; ľahko extrahovať z membrán.

      integrálne proteíny (penetrujúce - majú pórové kanály, ktorými prechádzajú látky rozpustné vo vode; ponorené proteíny (polointegrálne) - prenikajú do polovice) - interagujú s lipidmi na báze hydrofóbnych väzieb.

    Membránové lipidy:

      fosfolipidy – ost-k l.c. – ideálny komponent pre realizáciu bariérovej funkcie

      glykolipidy – zvyškové mastné kyseliny + ost-k a/k

      cholesterol je steroidný lipid, ktorý obmedzuje pohyblivosť lipidov, znižuje tekutosť a stabilizuje membránu.

    8. Fenomén osmózy v rastlinných a živočíšnych bunkách.

    Energia ATP, priamo alebo prenášaná na iné vysokoenergetické zlúčeniny (napríklad kreatínfosfát), sa v rôznych procesoch premieňa na ten či onen druh práce. Jedna z nich je osmotická (zachováva rozdiely v koncentrácii látok)

    Osmóza je difúzia (pohyb molekúl pozdĺž koncentračného gradientu - z oblasti s vysokou koncentráciou do oblasti s nízkou koncentráciou) vody cez semipermeabilné membrány.

    Vo veľkosti: Plazmolýza (keď je horúca) je odtok vody, obsah buniek sa zmršťuje a vzďaľuje od bunkových stien. Deplazmolýza (chlad + voda) - bunky sú opuchnuté a pritlačené k bunkovej stene, vystavené tlaku turgoru (turgor je vnútorný hydrostatický tlak, spôsobujúci napätie v bunkovej stene). Bunková stena je schopná natiahnuť sa do určitej hranice, po ktorej vykazuje odpor - vytláčanie vody z buniek prebieha rovnakou rýchlosťou, akou do nich vstupuje. (! Pevnosť bunkovej steny bráni rastlinným bunkám, na rozdiel od zvierat, pod tlakom prasknúť).

    V živej bunke: izotonický roztok - normálny, hypertonický roztok - zvráskavený, hypotonický roztok - opuch, potom prasknutie - lýza.

    Ryža. 1. Osmóza v umelom systéme. Skúmavka obsahujúca roztok glukózy a na jednom konci uzavretá membránou, ktorá prepúšťa vodu, ale neprepúšťa glukózu, sa s uzavretým koncom spustí do nádoby s vodou. Voda môže prechádzať cez membránu v oboch smeroch; molekuly glukózy v skúmavke však interferujú s pohybom susedných molekúl vody, takže do skúmavky vstupuje viac vody, ako ju opúšťa. Roztok stúpa v skúmavke, kým tlak v jeho stĺpci nie je dostatočný na vytlačenie vody zo skúmavky rovnakou rýchlosťou, akou vstupuje.

    Osmóza je proces jednosmernej penetrácie molekúl rozpúšťadla cez polopriepustnú membránu smerom k vyššej koncentrácii. rozpustená látka. Od čoho závisí osmóza? po prvé z celkovej koncentrácie všetkých rozpustených častíc na oboch stranách membrány a po druhé z tlaku vytvoreného každým „roztokom“ (koncept osmotického tlaku: taký tlak na roztok, kvôli želaniu systému () dobre, t.j. bunky) vyrovnávajú koncentráciu roztoku v oboch médiách oddelených membránou). Prítomnosť vody je nevyhnutná pre normy. priebeh všetkých procesov a práve vďaka osmóze dochádza k „zavlažovaniu“ buniek a štruktúr. BUNKY NEMAJÚ ŠPECIÁLNY MECHANIZMUS NA PRIAMO NASÁVANIE A ČERPANIE VODY! - preto sa prítok a odtok vody reguluje zmenou koncentrácie. vec-in. Bunková stena je schopná natiahnuť sa do určitej hranice, po ktorej vykazuje odpor - vytláčanie vody z buniek prebieha rovnakou rýchlosťou, akou do nich vstupuje. (! Pevnosť bunkovej steny bráni rastlinným bunkám, na rozdiel od zvierat, pod tlakom prasknúť).

    9. Vlastnosti štruktúry rastlinných buniek. Osmotické vlastnosti rastlinných buniek.

    Zvlášť stavané rastie cl-k: tuhá celulózová pektínová stena, plastidy, vakuoly s bunkovou šťavou.

    Tuhosť steny CL zabraňuje nadmernému opuchu a prasknutiu, čo spôsobuje stratu schopnosti pohybu. V dôsledku rastu vakuoly sa veľkosť bunky zväčšila, hry zohrávajú dôležitú úlohu pri regulácii prietoku vody do bunky, obsahujúcej antibiotiká, ktoré zabíjajú mikroorganizmy a mikroskopické huby. Plastidy sú heterogénnou skupinou organel, ktoré rastú bunky (chloroplasty, chromoplasty a leukoplasty)

    Photos-z -syn-z komplex org.in-in z anorganického sa bude podieľať na slnečnom svetle Svetelná fáza 1-absorpcia svetla chlorofylom, jeho excitácia e.2-excitácia, pohyb po transportnom reťazci, dodávajúci prebytočnú energiu syntéza ATP 3- fotolýza vody (výsledok: syntéza ATP + fotolýza vody s uvoľňovaním O2) Temná fáza 1- zber CO2 2-syntéza glukózy z CO2 s energiou ATP

    Rozdiel medzi rastlinnou a živočíšnou bunkou: VACUOL. Obklopený membránou-stonoplast.V kompartmente spojenom s nehybným životným štýlom rastú bunky + PLASTIDY (chloroplasty, chromoplasty, leukoplasty) Funkcie:

    Kumulatívne (voda, lepok, látky, fruktóza) + nepotrebné a neodstrániteľné látky Alkaloidy-biologické. Účinné látky; Pigmenty (farba závisí od pH)

    Udržiavanie osmotického tlaku (Turgor)

    Ochranné (bakteriologické vlastnosti fytoncídov)

    Enzymatické (úloha mezozómu)

    Žiadne bunkové centrum! Nie je schopný fagocytózy (interferuje bunková stena)! Mechanická pevnosť bunkových stien jej umožňuje existenciu v hypotonickom prostredí, kde voda vstupuje do bunky osmotickou cestou. Keď voda vstupuje do bunky, vzniká tlak, ktorý bráni ďalšiemu pôstu. Nadmerný hydrostatický tlak v bunke - TURGOR - zabezpečuje rast, zachováva tvar rastliny, určuje polohu v priestore, odolnosť voči mechanickým vplyvom.

    Priehradky sú rozdelené do dvoch hlavných skupín – všeobecné a špecializované. Funkcie, ktoré vykonávajú, sa tiež delia na všeobecné a špecializované.

    Všeobecné mikrokompartmenty sú nevyhnutné pre život bunky, pretože na ich základe sa vykonávajú základné funkcie. Napríklad funkcie skladovania, reprodukcie a spracovania génových sekvencií, ako aj funkcie biogenézy bunkových štruktúr, transportu a metabolizmu.

    V každej bunke sú dva všeobecné mikrokompartmenty oddelené jednotnou membránou - cytoplazmatická a exoplazmatická. Baktérie s gram negatívny morfotyp, majú aj tretí všeobecný mikrokompartment – ​​periplazmatický, ktorý sa nachádza medzi cytoplazmatickou membránou a vonkajšou membránou.

    Vo všeobecnom cytoplazmatickom mikrokompartmente je viacero všeobecných mikrokompartmentov, ktoré nemajú svoje vlastné membránové ohraničenie. Patria sem prekladové organely - ribozómy, ako aj veľkostne podobné organely posttranskripčného a posttranslačného spracovania - dergadozómy, chaperoníny a proteazómy.

    Špecializované mikrokompartmenty plnia adaptívne funkcie a ich prítomnosť v bunke neslúži ako podmienka na udržanie životaschopnosti.

    Špecializované mikropriehradky sú umiestnené vo vnútri všeobecných mikropriestorov, podľa toho sa delia na

    1. cytoplazmatické kompartmenty
    2. periplazmatické kompartmenty
    3. exoplazmatické kompartmenty

    Niekedy sa špecializovaný mikrokompartment nachádza v niekoľkých všeobecných oddeleniach naraz, to znamená, že má zmiešanú lokalizáciu. Jedným z príkladov je rotácia bičík.

    pozri tiež

    Odkazy

    Pinevič A.V. Mikrobiológia: Biológia prokaryotov, zväzok I, Vydavateľstvo Štátnej univerzity v Petrohrade, 2006


    Nadácia Wikimedia. 2010.

    Pozrite si, čo je „bunkový priestor“ v iných slovníkoch:

      Bunková stena gramnegatívnych baktérií Periplazmatický priestor samostatný kompartment gramnegatívnych buniek ... Wikipedia

      Bunková stena gramnegatívnych baktérií Periplazmatický priestor je samostatný kompartment buniek gramnegatívnych baktérií. Je to objem uzavretý medzi plazmou a vonkajšími membránami. Obsah... ...Wikipedia

      Fotografia urobená transmisným elektrónovým mikroskopom. Bunkové obaly cyanobaktérie Phormidium uncinatum. Bunková membrána (CW) pozostáva z, cytoplazmatická membrána (CM), peptidogl... Wikipedia

      Tento výraz má iné významy, pozri Bunka (významy). Ľudské krvinky (HBC) ... Wikipedia

      Tento výraz má iné významy, pozri Proteíny (významy). Proteíny (proteíny, polypeptidy) sú vysokomolekulárne organické látky pozostávajúce z alfa aminokyselín spojených do reťazca peptidovou väzbou. V živých organizmoch... ... Wikipedia

      Kryštály rôznych bielkovín pestované na vesmírnej stanici Mir a počas letov raketoplánov NASA. Vysoko purifikované proteíny tvoria pri nízkych teplotách kryštály, ktoré sa používajú na získanie modelu proteínu. Proteíny (bielkoviny, ... ... Wikipedia

      Termín biológia navrhol vynikajúci francúzsky prírodovedec a evolucionista Jean Baptiste Lamarck v roku 1802, aby označil vedu o živote ako zvláštny prírodný fenomén. Dnes je biológia komplexom vied, ktoré študujú... ... Wikipedia

      Tento článok je o metóde liečby. Pre patologický stav pozri Embólia. Mikrofotografia embolizačného materiálu v obličkovej tepne odstránenej v dôsledku rakoviny... Wikipedia